氧化苦参碱对人胰腺癌细胞株SW1990侵袭转移能力的影响

目的 探讨氧化苦参碱对人胰腺癌细胞株SW1990体外迁移及侵袭能力的影响及其作用机制.方法 体外培养人胰腺癌SW1990细胞株,用氧化苦参碱处理SW1990细胞后,采用MTT法检测细胞增殖;通过细胞黏附实验、细胞划痕实验及Transwell小室检测细胞的黏附、迁移及侵袭能力;RT-PCR法检测细胞基质金属蛋白酶2(MMP-2)、血管内皮生长因子(VEGF)mRNA的表达;ELISA法检测细胞VEGF蛋白的含量.结果 氧化苦参碱呈剂量和时间依赖性抑制SW1990细胞的增殖.2 mg/ml氧化苦参碱处理SW1990细胞1 h后,细胞的体外黏附抑制率为(35.23 ±8.56)%;处理24 h后,细胞的过河时间为(65.46±4.25)h,较对照组的(34.50±4.12)h显著延长(P<0.05);穿膜细胞数为(91.9±9.6)个,较对照组的(144.2±17.2)个显著减少(P<0.05);细胞VEGF、MMP-2 mRNA的表达及VEGF蛋白的分泌量均显著下调[0.515 ±0.063比0.817±0.054,0.343±0.072比0.650±0.068,(265.50 ±5.45)pg/ml比(441.06±16.70)pg/ml,P值均<0.05].结论 氧化苦参碱可能通过抑制MMP-2和VEGF表达进而抑制胰腺癌SW1990细胞的增殖、黏附、迁移及侵袭能力.     

STAT3基因沉默对人胰腺癌SW1990细胞的裸鼠移植瘤生长的影响

目的 观察信号转导与转录激活因子3（STAT3）基因表达沉默后对人胰腺癌SW1990细胞的裸鼠移植瘤生长的影响,探讨其机制.方法 构建靶向STAT3短发卡RNA（shRNA）表达载体,稳定转染胰腺癌SW1990细胞（SW1990-RNAi组）,以转染阴性对照shRNA表达载体细胞（SW1990-Con组）及亲本SW1990细胞（SW1990组）作为对照.应用蛋白质印迹法检测各组细胞STAT3、血管内皮生长因子（VEGF）、基质金属蛋白酶2（MMP-2）蛋白的表达.建立各组细胞的裸鼠皮下移植瘤模型,观察移植瘤的生长,应用免疫组化法检测移植瘤的CD34表达,计算肿瘤的微血管密度（MVD）.结果 SW1990组、SW1990-Con组、SW1990-RNAi组细胞的STAT3蛋白表达量分别为84.69±9.31、82.00±7.76、7.93±1.24,VEGF蛋白表达量分别为82.94±8.97、80.86±10.28、39.04±6.23,MMP-2蛋白表达量分别为40.88±5.09、38.26±5.71、12.54±2.15,SW1990-RNAi组均显著低于其他两组（P值均＜0.05）,而SW1990-Con组与SW1990组细胞的3种蛋白表达量差异均无统计学意义.SW1990组、SW1990-Con组、SW1990-RNAi组裸鼠移植瘤的重量分别为（2.2±0.4）、（2.2±0.3）、（0.5±0.3）g,瘤组织的MVD分别为每高倍视野（20.35±2.41）、（18.79±1.94）、（9.62±1.06）个,SW1990-RNAi组均显著低于其他两组（P值＜0.05或＜0.01）,而SW1990组与SW1990-Con组间的差异均无统计学意义.结论 STAT3基因表达被抑制后SW1990细胞的裸鼠移植瘤生长减缓,其机制可能是通过下调VEGF及MMP-2的表达、抑制肿瘤血管形成所致.     

Notch信号通路对人胰腺癌细胞NF—κB活性和侵袭能力的影响

背景：Notch信号通路在多种人类恶性肿瘤的发生、发展中起关键作用。研究显示Notch与NF—κB信号通路之间的交互作用可促进胰腺癌进展。目的：明确Notch信号通路对胰腺癌侵袭性的影响及其可能机制。方法：体外培养人胰腺癌细胞株BxPC3,以Notch-1siRNA下调其Notch-1表达,同时设置转染对照siRNA的阴性对照组和不予siRNA干扰的空白对照组。以Transwell细胞侵袭实验观察各组BxPC3细胞的侵袭能力,电泳迁移率变动分析（EMSA）检测NF—κB活性,蛋白质印迹法检测Notch-1、NF—KBp65、血管内皮生长因子（VEGF）、基质金属蛋白酶-9（MMP．9）蛋白表达。结果：经Notch-1siRNA干扰、Notch-1表达下调的BxPC3细胞,Transwell细胞侵袭实验穿膜细胞数较空白对照组和阴性对照组显著减少（26．5±1．3对78．5±2．4和76．7±2．2,P〈0．01）,NF—κB活性显著降低（P〈0．01）,NF-κB p65、VEGF、MMP-9蛋白表达显著下调（P〈0．05）。结论：Notch-1可通过激活NF—κB促进其下游基因VEGF、MMP-9表达,由此增强胰腺癌的侵袭性。     

TMPRSS4基因沉默对胰腺癌SW1990细胞生长及侵袭的影响

目的 观察TMPRSS4基因沉默对人胰腺癌SW1990细胞体外生长增殖和侵袭的影响.方法 体外合成4个靶向TMPRSS4基因和阴性对照的真核表达载体,瞬时转染到SW1990细胞,实时定量PCR法检测转染细胞的TMPRSS4 mRNA表达.以干扰效率最高的真核表达载体转染SW1990细胞,G418筛选出稳定的TMPRSS4基因沉默的细胞株,蛋白质印迹法检测稳定细胞株TMPRSS4蛋白抑制效率,CCK-8法检测细胞生长抑制率,Transwell小室检测细胞侵袭能力.结果 成功构建了稳定下调TMPRSS4表达的细胞株SW1990/psi-TMPRSS4,细胞转染效率为82.9%.与亲本SW1990细胞比较,TMPRSS4 mRNA和蛋白水平分别下调了80.1%、60%.SW1990/psi-TMPRSS4组穿膜细胞数为(118.6±13.4)个,显著低于阴性对照组的(157.4±12.9)个和亲本细胞组的(157.0±9.5)个(P值均<0.01).SW1990/psi-TMPRSS4组细胞的侵袭抑制率为24.5%.但各组细胞增殖无明显变化.结论 成功筛选出稳定下调TMPRSS4表达的细胞株.下调TMPRSS4表达能有效抑制胰腺癌SW1990细胞的侵袭能力,但对细胞增殖无影响.     

应用表达载体介导siRNA抑制胰腺癌STAT3基因表达的研究

目的探讨表达载体介导小干扰RNA（siRNA）对人胰腺癌细胞系SW1990转录激活因子-3（STAT3）表达的抑制作用。方法设计合成3种可编码后形成小发夹结构针对STAT3基因的siRNA的DNA序列，将其连入pRNAT—U6．1／Neo质粒中，构建STAT3siRNA表达载体。表达载体进行PCR及测序鉴定，并分别转染SW1990细胞，实时定量PCR和Western blot观察SW1990细胞转染后STAT3 mRNA和蛋白表达的改变。结果PCR和DNA测序证实携带3种STAT3 siRNA表达载体构建成功，分别转染SW1990细胞后，STAT3基因的mRNA和蛋白表达量与空质粒转染相比均明显下降（P〈0．05），其中，第二种STAT3 siRNA作用明显，可使mRNA和蛋白表达水平分别下降63％和60％。结论本研究构建的STAT3．siRNA表达载体可有效抑制SW1990细胞STAT3的mRNA和蛋白表达，为下一步以STAT3为靶点的胰腺癌基因治疗实验研究奠定了基础．     

Inhibition of CXCR4 activity with AMD3100 decreases invasion of human colorectal cancer cells in vitro

AIM： To investigate the effect and mechanism of blockade of the CXC chemokine receptor-4 （CXCR4） signaling pathway by AMD3100, a small non-peptide CXCR4 inhibitor, on invasion and metastasis of colorectal cancer cells in vitro. METHODS： Human colorectal cancer cell line SW480 was treated with AMD3100 at different final concentrations. 3-（4,5-dimethylthiazole-2-yl）-2.5-dipheny-ltetrazolium bromide （MTT） assay was used to detect the effect of AMD3100 on cell proliferation. The invasion ability of SW480 cells was determined by cell invasion assay kit. In the presence of AMD3100, the CXCL12-mediated migratory response of SW480 cells was tested by classical chemotaxis assays. RT-PCR analysis and Western blotting were used to detect the expression of vascular endothelial growth factor （VEGF）, matrix metalloproteinase-2 （MMP-2） and -9 （MMP-9） in SW480 cells. RESULTS： Cell viability was significantly suppressed by AMD3100 in a dose-dependent manner. AMD3100 （100 and 1000 ng/mL） significantly inhibited the invasion ability of SW480 cells. Treatment with AMD3100 markedly reduced the expression of VEGF and MMP-9 but not MMP-2 in SW480 cells. CONCLUSION： The CXCL12/CXCR4 system is an important mediator of proliferation and invasion of CXCR4-expressing colorectal cancer cells. AMD3100 inhibited invasion and metastasis activity of the colorectalcancer cell line SW480 through down-regulation of VEGF and MMP-9 expression.     

S100A6基因沉默对胰腺癌细胞侵袭的影响

目的 探讨S100A6基因沉默对胰腺癌细胞侵袭的影响和可能机制。方法 将不同浓度(3.125、6.25、12.5 nmol/L)的靶向S100A6的小干扰RNA( S100A6-siRNA)转染人胰腺癌BxPC3细胞,分别采用荧光实时定量PCR和蛋白质印迹法检测S100A6 mRNA和蛋白的表达,采用Transwell小室检测癌细胞侵袭能力,明胶酶谱法检测基质金属蛋白酶-9(MMP-9)活性。结果 S100A6-siRNA转染组细胞的S100A6 mRNA和蛋白表达呈浓度、时间依赖性明显下调,穿膜细胞数呈浓度依赖性明显减少。12.5 nmol/L的S100A6-siRNA转染组细胞转染后48 h的S100A6 mRNA表达从对照组的(100±0.3)％降到(15.3±0.2)％(P＜0.01);S100A6蛋白的表达从(83.2±0.18)％降到(13.5±0.12)％(P＜0.01);穿膜细胞数从(44.5±2.2)个降到(7.6±1.5)个(P＜0.05)。同时,S100A6-siRNA转染组细胞的MMP-9活性明显下调。结论 抑制S100A6基因表达可抑制胰腺癌细胞侵袭转移,其机制可能与下调MMP-9活性有关。     

NF-κB基因对胰腺癌细胞侵袭作用的影响及机制

目的探讨NF-κB基因对胰腺癌细胞侵袭的影响及机制。方法应用NF-κB基因小于扰RNA（siRNA）转染处理人胰腺癌PANC-1细胞,采用Westernblot方法检测NF-KB蛋白水平,采用Boyden小室模型试验检测癌细胞侵袭能力。收集转染48h的癌细胞,采用包含有96个转移相关基因的芯片检测基因表达情况;根据基因芯片结果,随机抽取3个表达明湿变化的基因采用荧光实时定量PCR（RT—PCR）验证基因芯片结果。结果转染组癌细胞NF-κB蛋白水平下调（P〈0．05）,且与时间和浓度相关。与对照组比较,转染组细胞的穿膜细胞数减少（P〈0．05）,且呈浓度依赖关系。基因芯片检测发现,96个基因中有11个基因表达出现明显变化,其中9个基因明显下调,包括基质金属蛋白酶2（MMP-2）、MMP-7和血管内皮生长因子（VEGF）,有2个基因出现明显上调。采用荧光RT—PCR方法检测MMP-2、MMP-7、VEGF基因表达,结果也发现这3个基因表达下调,且下调幅度与基因芯片结果一致。结论NF-κB基因siRNA转染可明昆抑制胰腺癌细胞的锚着不依赖性增殖和恶性侵袭,其机制可能与下调MMP-2、MMP-7和VEGF有关。     

Jagged1基因沉默对人胰腺癌细胞SW1990和PANC1血管相关因子分泌及迁移能力的影响

目的 以RNA干扰技术靶向沉默人胰腺癌细胞株Jagged1基因,观察细胞VEGF、Angiopoietin2、bFGF、MMP9的分泌及细胞迁移能力的变化.方法 应用靶向Jagged1的siRNA、对照siRNA(c-siRNA)转染人胰腺癌细胞株SW1990和PANC1,实时PCR法和蛋白质印迹法检测细胞Jagged1 mRNA和蛋白的表达,ELISA法检测细胞培养上清中VEGF、angiopoietin2、bFGF、MMP9的分泌量,Transwell小室观察细胞的迁移能力.结果 SW1990和PANC1细胞均高表达Jagged1基因.15 nmol/L Jagged1 siRNA转染胰腺癌细胞72 h后,SW1990、PANC1细胞的Jagged1 mRNA表达被抑制,分别为c-siRNA组的(59.62 ±2.75)％和(76.96 ±6.16)％,Jagged1蛋白表达几乎完全被抑制.SW1990、PANC1细胞的VEGF分泌量均较c-siRNA组显著减少[(867.93±58.69) pg/ml比(1516.24±37.58)pg/ml,(951.13±120.49) pg/ml比(1413.68±33.56) pg/ml,P＜0.05],但angiopoietin2、bFGF、MMP9蛋白分泌无明显变化.另外,Jagged1 siRNA转染后,SW1990细胞VEGF mRNA表达水平为c-siRNA组的(52.26 ±4.85)％ (P＜ 0.05);PANCI细胞为c-siRNA组的(59.75±4.91)％(P＜0.05).转染后的SW1990和PANC1细胞的穿膜细胞数分别为(65.25±5.56)、(57.50±8.58)个,较c-siRNA组的( 122.25±11.09)、(112.00±12.52)个显著减少(P＜0.05).结论 人胰腺癌细胞高表达Jagged1,沉默Jagged1基因可明显抑制人胰腺癌细胞VEGF的产生和分泌,并且可降低癌细胞的体外迁移能力.     

Targeting X-linked inhibitor of apoptosis protein inhibits pancreatic cancer cell growth through p-Akt depletion

AIM: To determine whether lentivirus-mediated shRNA targeting the X-linked inhibitor of apoptosis protein (XIAP) gene could be exploited in the treatment of pancreatic cancer.METHODS: Human pancreatic cancer cells Panc-1, Mia-paca2, Bxpc-3 and SW1990, infected with lentivirus, were analyzed by real-time polymerase chain reaction (PCR). Western blotting was used to examine XIAP protein levels, survivin and p-Akt to confirm the result of real-time PCR and determine the possible mechanism. The 3-(4,5-cimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay was used to measure IC₅₀ to determine chemosensitivity to the chemotherapeutic drugs 5-fluorouracil (5-FU) and gemcitabine. A colony assay, MTT assay and a tumorigenicity experiment were used to study cell proliferation in vitro and in vivo. Caspase-3/7 activity, 4'',6-diamidino-2-phenylindole-staining and flow cytometric measurements were used to study apoptosis in SW1990 cells.RESULTS: XIAP proteins were found to be differentially expressed among pancreatic cancer cell lines Panc-1, Mia-paca2, Bxpc-3 and SW1990. Data of real-time PCR and Western blotting showed that XIAP was reduced persistently and markedly by lentivirus-mediated shRNA. Downregulation of XIAP by transfection with XIAP shRNA resulted in decreased p-Akt expression. XIAP shRNA also inhibited the growth of pancreatic cancer cells in vitro and in vivo, enhanced drug-induced apoptosis and increased chemosensitivity to 5-FU and gemcitabine. Results also suggest that inhibition of XIAP and subsequent p-Akt depletion may have an anti-tumor effect through attenuating the ability of cancer cells to survive.CONCLUSION: Lentivirus-mediated gene therapy is an attractive strategy in the treatment of pancreatic cancer and justifies the use of lentivirus in pancreatic cancer gene therapy studies.     

Transgelin在伴随糖尿病的胰腺癌中的表达及其对SW1990细胞运动侵袭的影响

目的 探讨骨架相关蛋白Transgelin在伴或不伴糖尿病的胰腺癌组织中的表达,及其对胰腺癌SW1990细胞运动侵袭的影响。方法 采用免疫组织化学法检测Transgelin在92例胰腺癌患者（其中伴糖尿病者45例）的癌组织、癌旁组织（距癌边缘＞5 cm）中的表达水平,分析其与临床病理特征的关系;设计并体外合成靶向Transgelin的小干扰RNA(siRNA),将其转染到SW1990细胞中,采用Transwell小室检测转染前后细胞运动侵袭能力的改变。结果 Transgelin在胰腺癌 组织中的表达阳性率为68.5％(63/92),显著高于癌旁组织[33.7％(31/92),P＜o.05]。伴随糖尿病的胰腺癌组织中Transgelin表达阳性率为84.4％(38/45),显著高于无糖尿病的胰腺癌组[53.2％(25/47),P＜0.05]。胰腺癌组织中Transgelin表达与胰腺癌的淋巴结转移及TNM分期密切相关(P＜0.05),与性别、年龄、发生部位、分化程度、门静脉或神经受侵犯无关(P＞0.05)。Transgelin siRNA干扰后48 h,SW1990细胞迁移能力[穿膜细胞数为(49.2±9.5)个]明显低于阴性对照组和空白组[(61.9±7.5)和(65.3±10.6)个,P值均＜0.05];SW1990细胞的体外侵袭能力[穿膜细胞数为(48.0±8.6)个]也明显低于阴性对照组和空白组[（63.5±11.4）个和(67.5±9.6)个,P值均＜0.05]。结论 Transgelin可能通过促进胰腺癌细胞的运动侵袭能力,参与伴随糖尿病的胰腺癌的转移发生。     

Silencing of GATA6 Suppresses SW1990 Pancreatic Cancer Cell Growth In Vitro and Up-Regulates Reactive Oxygen Species

Background/Aims

Pancreatic cancer has the worst prognosis of any gastrointestinal cancer with a mortality rate approaching its incidence. Previous studies have indicated that GATA6 plays a key role in organ development and function, and that abnormal expression of GATA6 may induce tumorigenesis. Meanwhile, it has been reported that generation of reactive oxygen species contributes to carcinogenesis. In this study, we set out to study the role of GATA6 expression on proliferation and apoptosis of pancreatic cancer cells and the role of reactive oxygen species.

Methods

Four target miRNA sequences against GATA6 mRNA were synthesized and used to transfect SW1990 cells. Then, GATA6 expression in SW1990 cells was examined by western blot and quantative real-time polymerase chain reaction. Cell proliferation was examined by WST-8 and colony formation assay. Cell cycle progression and apoptosis were measured by flow cytometry. We also measured the generation of reactive oxygen species by immunofluorescence and flow cytometry.

Results

RNA interference against GATA6 successfully inhibited mRNA and protein expression of GATA6 in the SW1990 pancreatic cancer cell line. Silencing of GATA6 by RNA interference inhibited cell proliferation and increased apoptosis of SW1990, and enhanced the expression of reactive oxygen species.

Conclusions

These results suggest that the RNA interference approach against GATA6 may be an effective therapeutic approach for treatment of pancreatic cancer.     

RNAi抑制存活素基因表达对前列腺癌细胞侵袭的影响

目的 探讨存活素(survivin)基因对前列腺癌细胞侵袭的影响和可能机制. 方法 采用survivin基因小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)转染处理人前列腺癌细胞系PC-3后,分别采用实时-定量RF PCR和Western blot检测survivin基因和基质金属蛋白酶家族-2、-9(matrixmetalloproteinases-2、-9)mRNA和蛋白水平,分别采用软琼脂集落培养试验和Boyden小室模型试验检测癌细胞的锚着不依赖性增殖和侵袭能力;其次,将转染48 h的细胞接种裸鼠,观察对癌细胞体内侵袭的影响. 结果 软琼脂集落形成试验显示,3.125、6.250 nmol/L和12.500 nmol/L siRNA组集落形成数分别为17.8±1.6、13.6±1.5、8.8±1.4,而对照组为22.65±1.8(P<0.05);Boyden小室模型试验显示,3.125、6.250 nmol/L和12.500/ nmol/L siRNA组穿过滤膜的细胞数分别为33.6±2.1、19.5±1.9、8.1±1.8,而对照组为49.4±2.3(P<0.05).体内试验显示,对照组裸鼠组织癌细胞侵袭横纹肌和血管,而转染组未见这些现象.同时发现,转染组细胞MMP-2、-9基因mRNA和蛋白水平明显下调,呈浓度和时间依赖性(P<0.01). 结论 采用survivin siRNA转染可抑制前列腺癌细胞侵袭转移,其机制可能与下调MMP-2和MMP-9表达有关.